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摘要：随着我国科学技术的不断进步，建筑信息模型技术得到了长足的发展，越来越多的建筑师及建设项目的各个参与方认识到BIM潜在的巨大价值。然而，目前建筑企业应用BIM还面临诸多的困难，如技术革新的风险问题、设计表达问题、与各专业协同设计问题等。为此，本文首先对BIM技术的概念进行了概述，详细探讨了BIM在建筑方案设计过程中的具体应用，旨在促进我国建筑行业的健康快速发展。
关键词：BIM；建筑方案设计；应用
建筑设计是工程建设领域的龙头专业，在信息化的浪潮中经历了深刻的改变。计算机取代图版成为主要的设计工具，不仅改变了建筑师的工作模式，也大大提高了建筑师的工作效率。信息化技术的日新月异给建筑设计带来了更高的要求，同时也带来了更为先进的理念、方法和工具。BIM作为信息化时代的产物，正在改变着建筑设计行业的面貌。
1 BIM技术概述
建筑信息模型(BIM)是具有物理和功能特性的数字化模型，它是从建设项目的概念设计阶段至拆除阶段的整个生命周期中做出决策的可靠的共享信息资源。BIM实现的前提是:在建筑生命周期的每个阶段不同的项目参与方，通过在BIM模型中进行添加、提取、修改和更新模型信息等操作，来履行各参与方的建设项目进程中相应的职责。BIM是基于开放性标准的，协同模式下共享的数字化模型。
2 BIM在建筑方案设计过程中的具体应用
2.1概念设计阶段
概念设计阶段即为建筑师对方案的构思阶段，概念设计是建筑方案设计阶段中最具创造性的部分。这一阶段需要考虑项目的所有相关问题，包括功能设置，成本、建造方法、使用材料、环境影响、文化、审美等。并且在这一阶段需要预先考虑整个设计团队中各专业人员的配置。
2.1.1设计文件的收集和整理
在概念构思的前期，设计师面临来自项目任务书、拟建场地、气象气候、规划条件等大量的设计信息。对这些信息的分析与整理对于建筑设计来说是非常有价值的。设计工作开始时，建筑师需要通过对基地的调研工作获得设计的先决条件:基地的地质学条件，一年中太阳的运行轨迹，季风方向，周边建筑环境，地域特色，风土人情等。同时建筑师需要仔细研读设计任务书，并尽可能的去了解业主的意图及需求，思考什么样的设计能满足业主要求并适合于基地及项目要求。充分利用各种己知条件，在设计的最初阶段就可以朝着最有效的方向努力，并做出适当的决定，从而避免潜在的失误。
2.1.2场地分析和形体推敲
完成基地模型的创建工作，建筑师需要结合调研结果对基地条件进行细梳理。若遇到复杂的地形，可以利用BIM技术平台结合GIS及相关分析软件对设计条件进行判断、整理、分析，从而找出主要关注点。场地的分析主要包括两方面:自然地形和建筑环境。建筑与场地的关系不仅要体现看待场地的视角，还要考虑在建造中是利用场地现有条件，还是改造环境。另外在总图布局上还能运用BIM模型和其他软件的配合进行场地风环境的分析。
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2.2 BIM在建筑方案初步设计过程中的应用
此阶段BIM的应用主要表现在功能空间和构建组织设计、材料表达两个方面，前者是项目任务书中明确要求的环节，BIM中所应用的Revit Architecture相比CAD都能够在完成平面切割的同时对同水平面所有空间进行展示，但Revit Architecture以智能建筑构件为主要工具，即实现旋转、漫游等，使空间和构建组织设计效果与设计者的构思更加一致，在建筑表现上BIM可用做分析图出图的底图样式，通过轴测、剖切、透视等几种表达方式，可以清晰且准确的反映出建筑内（外）部空间关系;在设计的过程中直接反映出建筑设计的空间感和建筑整体的构成逻辑，应用BIM中的Revit软件可改变传统设计中设计师通过语言描述表达材料选择的形式，利用建筑构件的属性设置完成材料选择，使表达的准确度和规范性提升。另外，BIM还可用于建筑方案的快速推敲，在满足规划退距和国家规范要求的基础上，建出体量模型，生成面积、楼层等指标表，进行体块的动态比较，迅速完成多方案的比对。
2.3 BIM在建筑方案深化设计过程中的应用
此阶段BIM的应用主要表现详图设计和团队间协作两个方面，前者又被称为施工图设计方案，此步骤的完成是因为Revit软件在前期创设的剖面图、平面图等基本视图并不能保证施工过程的准确性，所以设计师要结合模型视图对基本视图进行详细的设计，BIM中Revit软件为满足详细设计的需要，提供二维设计和编辑工具，如详图构件、遮罩区域、图元替代等，以此保证详图设计的准确性和全面性。而详图设计的过程中需要大量的设计师共同完成，使团队间协同显得尤为重要，BIM的应用可为设计师提供有效的系统设计平台，例如在一种不可拆分的大中型建筑项目设计中，要求外立面设计师8人、内部空问布局设计师5人、电梯楼梯卫生问设计师4人、场地总图设计师5人、室内外构件设计等其他专项设计师13人，利用传统设计方式相同或不同任务的设计师之问的协调都需要建立相应的渠道，复杂且可操作性较低，而利用BIM设计师可独立完成并更新各自设计任务，通过BIM工作集实现协调;在某可拆分并要求各单元进行独立设计的建筑群设计中，42名参与建筑师可在分别完成单体设计的同时相互连接彼此的链接模型，完成阶段性的协调，保证建筑群设计的质量和效率，由此可见BIM的应用使深化设计的效率和沟通都得到强化。
2.4 BIM在建筑方案模型设计过程中的应用
BIM模型可对具有采光要求的房间进行照度分析。日照分析方面BIM的应用可利用Revit Architecture软件日照分析功能，从静止、一天、多天、照明四个角度直观的判断自然光对建筑项目及周围环境设计的影响，如果设计师需要分析的具体数据，可以通过文件将具体的数据导出；工程量分析方面，由于工程量分析直接关系到设计师能否准确的估算各部分材料工程量，进而实现建筑成本的有效控制，所以在建筑方案设计阶段具有重要的意义，应用BIM中Revit Architecture软件的明细表功能，可以使设计模型中的图原属性参数得到集中统计，进而对建筑各构件的材料用量实现统计;其他分析主要指环境、概念体块、造价、结构、施工方法、新材料分析等，这些分析虽然在建筑设计相关规范中没有明确的规定，但对于提升建筑设计方案具有不可忽视的作用。
2.5 BIM在建筑方案设计成果表达与实现过程中的应用
在此阶段应用BIM的功能主要表现在以下方面:图纸创建过程中BIM可直接利用数据库的数据、基本视图和详图等生成图纸，舍去了传统设计过程中人工手绘图纸的步骤，不仅效率明显提升，而且准确性更有保证:在三维渲染图创建过程中BIM可直接从各角度生成，并实现了三维渲染图的直接导出，使三维渲染图的交流、对比等环节更加便利、限制因素缩减，由此可见建筑设计方案的表达和实现更加充分。
3 结束语
综上所述，BIM技术与传统的设计方法相比有着明显的优势。据数据统计，在建筑方案设计过程中，使用BIM技术能够节约近50%的工作时间，同时模型的精准度和设计思想的表达程度也得到了大大的提高，应加以推广应用。
参考文献：
[1]翟建宇. BIM在建筑方案设计过程中的应用研究[D].天津大学,2014.
[2]高恒. BIM在建筑方案设计过程中的应用研究[D].江苏大学,2016.
论文作者:徐姝
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第22期
论文发表时间:2018/1/3
标签：建筑论文; 过程中论文; 模型论文; 方案设计论文; 设计师论文; 阶段论文; 建筑师论文; 《建筑学研究前沿》2017年第22期论文;